【正文】 可以對(duì)已經(jīng)經(jīng)過初級(jí)防雷器限制 電壓的直擊雷、高強(qiáng)度感應(yīng)雷和一、二級(jí)間感應(yīng)雷 實(shí)施瀉放保護(hù)。防雷器并聯(lián)安裝在分級(jí)配電柜處，對(duì)后接設(shè)備的功率不限。可選用帶有雷擊計(jì)數(shù)器的專用防雷箱 DS74R，可以對(duì)通過線路傳輸?shù)闹睋衾缀透邚?qiáng)度感應(yīng)雷實(shí)施瀉放保護(hù)。 電源系統(tǒng)防雷 :根據(jù)國(guó)際電工委員會(huì) IEC 防雷規(guī)范中有關(guān)防雷分區(qū)的要求，將電源系統(tǒng)分為三級(jí)保護(hù)，可防范從直擊雷到工業(yè)浪涌的各級(jí)過電壓的侵襲。通過在需要保護(hù)設(shè)備的前端安裝合適的避雷器，使設(shè)備、線路、與大地 形成一個(gè)有條件的等電位體。在作好外部防雷的同時(shí)更注重內(nèi)部防雷。雷擊及過電壓的保護(hù)是一項(xiàng)系統(tǒng)的工作。無論是明網(wǎng)還是暗網(wǎng)，網(wǎng)格越密，防雷的可靠性越好。暗網(wǎng)是利用建（構(gòu)）筑物鋼筋混凝土結(jié)構(gòu)中的鋼筋網(wǎng)進(jìn)行雷電防護(hù)。 (4)避雷網(wǎng)防雷電 避雷網(wǎng)分明網(wǎng)和暗網(wǎng)。避雷帶的防護(hù)原理與避雷線一樣，由于它的接閃面積大，接閃設(shè)備附近空間電場(chǎng)強(qiáng)度相對(duì)比較強(qiáng)，更容易吸引雷電先導(dǎo)，使附近尤其比它低的物體受雷擊的幾率大大減 少。它的防護(hù)作用等同于在弧垂上每一點(diǎn)都是一根等高的避雷針?？筛鶕?jù)防護(hù)對(duì)象的形狀和體積具體確定采用不同截面積的避雷線。 (2)避雷線防雷電 27 是通過防護(hù)對(duì)象的制高點(diǎn)向另外制高點(diǎn)或地面接引金屬線的防雷電。避雷針通過導(dǎo)線接入地下，與地面形成等電位差，利用自身的高度，使電場(chǎng)強(qiáng)度增加到極限值的雷電云電場(chǎng)發(fā)生畸變，開始電離并下行先導(dǎo)放電；避雷針在強(qiáng)電場(chǎng)作用下產(chǎn)生尖端放電；形成向上先導(dǎo)放電；兩者會(huì)合形成雷電通路，隨之泄入大地，達(dá)到避雷效果。接閃的金屬網(wǎng)，稱為避雷網(wǎng)。接閃的金屬桿，稱為避雷針，接閃的金屬 線，稱為避雷線，又稱為架空地線。據(jù)統(tǒng)計(jì)，電力系統(tǒng)中由于雷電波侵入而造成的雷害事故，占整個(gè)雷害事故的 50%~70%，比例很大，因此對(duì)雷電波侵入的防護(hù)應(yīng)予以足夠的重視。這種雷電過電壓又稱為“感應(yīng)過電壓”或“感應(yīng)雷”。這種雷電過電壓又稱為“直擊雷”。 (2)雷電過電壓 雷電過電壓又稱外部過電壓或大氣過電壓，是由于電力系統(tǒng)的設(shè)備或建筑物遭受來自大氣中的雷擊或雷電感應(yīng)而引起的過電壓。 (1)內(nèi)部過電壓 26 內(nèi)部過電壓是由于電力系統(tǒng)本身的開關(guān)操作、發(fā)生故障或其他原因，使系統(tǒng)的工作狀態(tài)突然改變，從而在系統(tǒng)內(nèi)部出現(xiàn)電磁振蕩而引起的過電壓。 室外傳輸線路遭受雷擊閃電帶來的電磁脈沖輻射地電位反擊被保護(hù)設(shè)備 圖 51 雷擊損壞設(shè)備的途經(jīng) 過電壓及雷電的有關(guān)概念 過電壓是指在電氣線路或電氣設(shè)備上出現(xiàn)的超過正常工作要求的電壓。 雷電流的電磁效應(yīng)和靜電感應(yīng)回產(chǎn)生過電壓，擊穿電氣設(shè)備的絕緣，甚至引起火災(zāi)和爆炸 ，造成人身傷亡事故。 雷電流的熱效應(yīng)主要表現(xiàn)在雷電流通過導(dǎo)體時(shí)產(chǎn)生大量的熱能，可能燒斷導(dǎo)線，燒毀設(shè)備，引起火災(zāi)或爆炸。 25 5 防雷與接地 供配電系統(tǒng)的防雷 雷電的危害 雷電的破壞作用主要是雷電電流引起的。架空進(jìn)出線上的避雷器回路中，不裝設(shè)隔離開關(guān)。 配電所每段高壓母線上裝設(shè)避雷器。在高壓斷路器的電源側(cè)及可能反饋電能的一側(cè)，裝設(shè)高壓隔離開關(guān)。 (1)雙母線接線 1)可輪流檢修母線而不影響供電 2)檢修任一母線側(cè)隔離開關(guān)時(shí)，只影響該回路供電 3)工作母線發(fā)生故障后，所有回路短時(shí)停電并能迅速恢復(fù)供電 4)可利用母聯(lián)斷路器代替引出線斷路器工作 24 5)便于擴(kuò)建 6)由于雙母線接線的設(shè)備較多，配電裝置復(fù)雜，運(yùn)行中需要用隔離開關(guān)切換電路，容易引起誤操作；投資和占地面積也較大 。兩段母線均可帶旁路母線，正常時(shí)旁路母線不帶電。為節(jié)約建設(shè)投資，可以不采用專用旁路斷路器。 帶有專用旁路斷路器的接線，加裝了價(jià)高的斷路器和隔離開關(guān)，增加了投資。一般 35kV 以下配電裝置多為屋內(nèi)型，為節(jié)省建筑面積，降低造價(jià)都不設(shè)旁路母線。它廣泛地用于出線數(shù)較多的 110kV 及以上的高壓配電裝置中。每段母線上均接有電源和出線回路，便成為單母線分段接線。 2)任一回路斷路器檢修，該回路停電。 23 (2)缺點(diǎn)：不夠靈活可靠。 3)斷路器與隔離開關(guān)間易實(shí)現(xiàn)可靠的防誤閉鎖，操作安全、方便，母線故障的幾率低 。 1)接線簡(jiǎn)單（設(shè)備少）、清晰、明了 。每一條進(jìn)出線回路都組成一個(gè)接線單元，每個(gè)接線單元都與母線相連。一般宜采用單母線分段的接線，當(dāng)饋線數(shù)在四回路以上時(shí)，應(yīng)采用單母線分段帶旁路母線的接線。A 以下，額定電壓定為 400 V 或 kV，其電氣主接線 宜采用單母線或隔離開關(guān)分段的單母線接線。對(duì)于有兩路電源并聯(lián)運(yùn)行的 6kV～ 10 kV 鐵路地區(qū)變、配電所，宜采用帶斷路器分段的 單母線接線 ；電源進(jìn)線為一主一備時(shí)，分段開關(guān)可采用隔離開關(guān)。 (5)電源進(jìn)（出）線電壓等級(jí)及其回路數(shù)、斷路器備用方式和檢修周期，對(duì)電氣主接線形式的選擇有重大影響。為改善注入電力統(tǒng)的諧波含量，交流牽引變電所牽引電壓側(cè)母線，還需要考慮接入無功、諧波綜合并聯(lián)補(bǔ)償裝置回路（見并聯(lián)綜合補(bǔ)償裝置）。在三相交流牽引變電所和鐵路變電所中，當(dāng)出現(xiàn)三級(jí)電壓且中壓或低壓側(cè)負(fù)荷超過變壓器額定容量的 15%時(shí)，通常應(yīng)采用三繞組變壓器為主變壓器。沒有一級(jí)電力負(fù)荷的鐵路變、配電所，應(yīng)有一回路可靠的進(jìn)線電源，有條件時(shí)宜設(shè)置兩回路進(jìn)線電 源。 電氣主接線基本要求 (1)牽引變電所、鐵路變電所電氣主接應(yīng)綜合考慮電源進(jìn)線情況（有無穿越通過）、負(fù)荷重要程度、主變壓器容量和臺(tái)數(shù)，以及進(jìn)線和饋出線回路數(shù)量、斷路器備用方式和電氣設(shè)備特點(diǎn)等條件確定，并具有相應(yīng)的安全可靠性、運(yùn)行靈活和經(jīng)濟(jì)性。是發(fā)電廠（變電所）電氣部分的主體結(jié)構(gòu)，也是電力系統(tǒng)網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)的重要組成部分。電氣主接線根據(jù)變電所在電力 系統(tǒng)中的地位、回路數(shù)、設(shè)備特點(diǎn)及負(fù)荷性質(zhì)等條件確定，并應(yīng)滿足運(yùn)行可靠、簡(jiǎn)單靈活、操作方便、易于維護(hù)檢修、利于遠(yuǎn)方監(jiān)控和節(jié)約投資等要求。具體布置如圖 31 所示： 20 圖 31 配電室布置圖 低壓配電室 值 班 室 高壓配電室 21 4 電氣主接線 電氣主接線定義 電氣主接線是變電所由高壓電氣設(shè)備通過連線組成的接收和分配電能的電路。相比，去除了高壓值班室，節(jié)省了人力，也提高了工作效率。 根據(jù)以上要求。若變電所采用電纜出線，可采用靠墻安裝方式，以減少配電室的建筑面積；根據(jù)出線回路數(shù)和負(fù)荷類型來確定采用架空出線或電纜出線。 (4)變電所內(nèi)配電裝置的設(shè)置應(yīng)符合人身安全和防火要求，對(duì)于電氣設(shè)備載流部分要采用金屬網(wǎng)或金屬欄桿隔離出一定的安全距離。 (2)配電設(shè)備的布置必須遵循安全、可靠、適用和經(jīng)濟(jì)的原則，并應(yīng)便于安裝、操作、搬運(yùn)、檢修、試驗(yàn)和監(jiān)測(cè)。應(yīng)對(duì)門窗、電纜、電線用的管溝、槽等出入口處，采取防止小動(dòng)物進(jìn)入的措施。具體布置要求如下： (1)配電室、控制室和值班室可以開窗 ，對(duì)采光、通風(fēng)等有利?？刂剖业慕ㄖ?，應(yīng)按變電所的規(guī)劃容量在一期工程中一次建成?？刂剖覒?yīng)位于運(yùn)行方便、電纜較短、朝向良好和便于觀察屋外主要設(shè)備的地方。 19 配電所布局 變配電所的設(shè)備布局，包括高低壓配電柜、變壓器室、補(bǔ)償電容、控制室。 (11)多層建筑中，裝有可燃性油的電氣設(shè)備的配電所、變電所應(yīng)設(shè)置在底層靠外墻部位，且不應(yīng)設(shè)在人員密集場(chǎng)所的正上方、正下方、貼鄰和疏散出口的兩旁。 (9)高壓配電所應(yīng)盡量與車間變電所或有大量高壓用電設(shè)備的廠房合建。 (8)不應(yīng)設(shè)在有爆炸危險(xiǎn)環(huán)境的正上方或正下方，且不易設(shè)在有火災(zāi)危險(xiǎn)環(huán)境的正上方或正下方。 (6)不宜設(shè)在多塵和有腐蝕性氣體的場(chǎng)所；當(dāng)無法遠(yuǎn)離時(shí)，則應(yīng)設(shè)在污染源的上風(fēng)側(cè)。 (4)設(shè)備運(yùn)輸方便。 (2)進(jìn)出線方便，特別是采用架空線出現(xiàn)時(shí)要考慮這一點(diǎn)。 18 3 配電所區(qū)選址 布置 配電所的選址 把中壓配電電壓（ 610kv）轉(zhuǎn)變成低壓配電電壓（ ）的場(chǎng)所統(tǒng)稱變配電所，變配電所的設(shè)計(jì)和規(guī)劃要做到安全和經(jīng)濟(jì)的統(tǒng)一，應(yīng)保證有充足的電力，以滿足供電可靠性和運(yùn)行經(jīng)濟(jì)性的要求，并應(yīng)考慮環(huán)保和標(biāo)準(zhǔn)化等方面的要求。因?yàn)樵谶@種情況下，原邊電流均成為勵(lì)磁電流，將導(dǎo)致磁通和副邊電壓大大超過正常值而危及人身及設(shè)備安全。原邊電流（即被測(cè)電流）和副邊電流取決于被測(cè)線路的負(fù)載，與電流互 感器副邊負(fù)載無關(guān)。此時(shí)，它還需滿足通信運(yùn)行上的要求。在電容分壓器的基礎(chǔ)上制成。為此，電壓互感器原邊接有熔斷器，副邊接地，以免原、副邊絕緣損壞時(shí)，副邊出現(xiàn)對(duì)地高電位而造成事故。特 17 點(diǎn)是容量很小且比較恒定，正常運(yùn)行時(shí)接近于空載狀態(tài)。工作原理與變壓器相同。前者多用于 220 千伏（ kV）及以下各種電壓等級(jí)；后者則一般用于 110kV 以上的電力系統(tǒng)，在 330～ 765kV超高壓電力系統(tǒng)中應(yīng)用較多。 互感器是按比例變換電壓或電流的設(shè)備，互感器分為電壓互感器和電流互感器兩大類，其主要作用有：將一次系統(tǒng)的電壓、電流信息準(zhǔn)確地傳遞到二次側(cè)相關(guān)設(shè)備；將一次系統(tǒng)的高電壓、大電流變換為二次側(cè)的低電壓（標(biāo)準(zhǔn)值）、小電流（標(biāo)準(zhǔn)值），使測(cè)量、計(jì)量?jī)x表和繼電器等裝置標(biāo)準(zhǔn)化、 小型化，并降低了對(duì)二次設(shè)備的絕緣要求；將二次側(cè)設(shè)備以及二次系統(tǒng)與一次系統(tǒng)高壓設(shè)備在電氣方面很好地隔離，從而保證了二次設(shè)備和人身的安全。 (6)并聯(lián)電容器的作用 熱電技術(shù)聯(lián)盟并聯(lián)電容器并聯(lián)在系統(tǒng)的母線上，類似于系統(tǒng)母線上的 一個(gè)容性負(fù)荷，它吸收系統(tǒng)的容性無功功率，這就相當(dāng)于并聯(lián)電容器向系統(tǒng)發(fā)出感性無功。 4)提高系統(tǒng)的穩(wěn)定性。 3) 改善系統(tǒng)潮流分布。 2)降低受電端電壓波動(dòng)。 (5)串聯(lián)電容器的作用： 1)提高線路末端電壓。假如電路中安裝了斷路器就可以不用熔斷器，目前熔斷器一般多用于控制回路。 當(dāng)電路發(fā)生故障或異常時(shí)，伴隨著電流不斷升高，并且升高的電流有可能損壞電路中的某些重要器件或珍貴器件，也有可能燒毀電路甚至造成火災(zāi)。其中熔體既是敏感元件又是執(zhí)行元件。例如：在雙母線電路中，可以用隔離開關(guān)將運(yùn)行中的電路從一條母線切換到另一條母線上。隔離開關(guān)沒有滅弧裝置，因此不能用來切斷負(fù)荷電流或短路電流，否則在高壓作用下，斷開點(diǎn)將產(chǎn)生強(qiáng)烈電弧，并很難自行熄滅，甚至可能造成飛?。ㄏ鄬?duì)地或相間短路），燒損設(shè)備，危及人身安全，這就是所謂 “帶負(fù)荷拉隔離開關(guān) ”的嚴(yán)重事故。 初步選定斷路器的類型和等級(jí)后 ，還要與上、下級(jí)開關(guān)的保護(hù)特性進(jìn)行配合，以免越級(jí)跳閘，擴(kuò)大事故范圍。 DZ12 系列塑料外殼式斷路器，體積小巧，結(jié)構(gòu)新穎、性能優(yōu)良可靠。殼架等級(jí)額定電流 630A 及以下的斷路器也能在交流 50Hz、 380V 網(wǎng)絡(luò)中供作電動(dòng)機(jī)的過載、欠電壓和短路保護(hù)。 采用斷路器作為配電變壓器低壓側(cè)總開關(guān)時(shí)，其 分?jǐn)嗄芰?yīng)大于變壓器低壓側(cè)的短路電流值，脫扣器的額定電流不應(yīng)小于變壓器的額定電流，短路保護(hù)的整定電流一般為變壓器額定電流的 610 倍；過載保護(hù)的的整定電流等于變壓器的額定電流。一般作為配電用，額定電流 200A 和 400A 型的斷路器亦可作為保護(hù)電動(dòng)機(jī)用。 (2)采取斷路器作為電動(dòng)機(jī)的短路保護(hù)時(shí)，瞬時(shí)脫扣器的整定電流為電動(dòng)機(jī)啟動(dòng)電流的 倍（ DW 系列斷路器）或 倍（ DZ系列斷路器）。但有一個(gè)不變的原則是：在保證供電可靠性的前提下，電力變壓器的臺(tái)數(shù)應(yīng)盡量的減少，盡可能的少。對(duì)于無特殊要求的用電部門，應(yīng)考慮近期發(fā)展，單臺(tái)電力變壓器的額定容量按總視在計(jì)算負(fù)荷值再加大15%~25%來確定，以提高變壓器的運(yùn)行效率，但單臺(tái)變壓器的容量應(yīng)不超過1000KVA。 由上面分析得出選擇變壓器的類型為干式、無載調(diào)壓、雙繞組、 Dyn11 聯(lián)結(jié)組。 10kV 配電變壓器有 Yyn0 和 Dyn11 兩種常見聯(lián)結(jié)組。 用戶供電系統(tǒng)大多采用雙繞組變壓器。 10kV 配電變壓器一般采用無載調(diào)壓方式。用戶變電所一般采用三相變壓器。 變壓器類型的選擇 電力變壓器類型的選擇是指確定變壓器的相數(shù)、調(diào)壓方式、繞組形式、絕緣及冷卻方式、聯(lián)結(jié)組別等。 變壓器的臺(tái)數(shù)一般根據(jù)負(fù)荷等級(jí)、用電容量和經(jīng)濟(jì)運(yùn)行等條件綜合考慮確定。對(duì)供電可靠性要求高，又無條件采用低壓聯(lián)絡(luò)線或采用低壓聯(lián)絡(luò)線不經(jīng)濟(jì)時(shí)，也應(yīng)設(shè)置兩臺(tái)電力變壓器。對(duì)于有大量一、二級(jí)用電負(fù)荷或用電負(fù)荷季節(jié)性（或晝夜）變化較大，或集中用電負(fù)荷較大的單位，應(yīng)設(shè)置兩臺(tái)及以上的電力變壓器。如果周圍環(huán)境因素惡劣，選用具有防塵、防腐性能的全密閉電力變壓器 BSL1 型；對(duì)于高層建筑，地下建筑，機(jī)場(chǎng)等消防要求高的場(chǎng)所，宜選用干式電力變壓器 SLL、 SG、 SGZ、 SCB 型；如電網(wǎng)電壓波動(dòng)較大而不能滿足用電負(fù)荷的要求時(shí)，則應(yīng)選用有載調(diào)壓電力變壓器，以改善供電電壓的質(zhì)量。 該建筑為高層綜合性建筑，用電設(shè)備額定電壓為交流 220/380V，兩路電源同時(shí)供電，采用 YJV22（ 90）型電纜由室外變配電室引入地下層配電室。 本建筑 接線較多，采用樹干 式與放射式相結(jié)合的方式供電，既可以節(jié)約成本，又能保證供電可靠性。當(dāng)用電設(shè)備為大容量時(shí)，或負(fù)荷性質(zhì)重要，或在有特殊要求的建筑物內(nèi)，應(yīng)采用放射式配電。供電可靠性較高；在一段線路發(fā)生故障時(shí)，都不致造成供電中斷，但易發(fā)生誤操作。為了避免線路上發(fā)生故障時(shí)影響整個(gè)網(wǎng)絡(luò)，也為了便于實(shí)現(xiàn)線路保護(hù)的選擇性，環(huán)形線路中有一段斷開。 有色金屬消耗量也較少，但當(dāng)線路發(fā)生故障時(shí)，影響范圍較大，因此供電可靠性較低。以免影響其